JPH0563437B2 - - Google Patents

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JPH0563437B2
JPH0563437B2 JP63034990A JP3499088A JPH0563437B2 JP H0563437 B2 JPH0563437 B2 JP H0563437B2 JP 63034990 A JP63034990 A JP 63034990A JP 3499088 A JP3499088 A JP 3499088A JP H0563437 B2 JPH0563437 B2 JP H0563437B2
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JP
Japan
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refractory
fine
spraying
monolithic
alumina
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JP63034990A
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JPH01212259A (ja
Inventor
Eiichi Yorita
Takashi Yamamura
Yukitoshi Kubota
Ichiro Hatsutori
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Shinagawa Refractories Co Ltd
Original Assignee
Shinagawa Refractories Co Ltd
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Publication of JPH0563437B2 publication Critical patent/JPH0563437B2/ja
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/66—Monolithic refractories or refractory mortars, including those whether or not containing clay

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • On-Site Construction Work That Accompanies The Preparation And Application Of Concrete (AREA)
  • Ceramic Products (AREA)
  • Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野] 本発明は、乾燥時の急昇熱に対して爆裂破壊が
発生しにくい(爆裂抵抗性に優れた)、高密度且
つ高耐食性を有する吹付け施工体を製造するため
の不定形耐火物の吹付け施工方法に関する。 [従来の技術] 従来より施工枠が不要であり、作業能率が高い
等の利点により、不定形耐火物の吹付け施工方法
が各種窯炉の施工に広く実施されている。この吹
付け方法によつて製造される耐火施工体の高品質
化、高耐用化を目的として、本発明者らは特開昭
62−36071号公報に、高密度且つ高強度吹付け施
工体を製造するための耐火組成物の吹付け方法を
提唱した。 この方法は耐火骨材、50μ以下の耐火超微粉、
水硬性アルミナセメント及び分散剤からなる耐火
組成物を、施工水分量の1/5〜3/4の水分で予め混
練してから、乾式吹付けガンによつて圧送し、前
記混練した耐火組成物に施工水分量の残量の水分
及び硬化促進剤よりなる溶液を、乾式吹付けガン
の吹付けノズルで添加する吹付け方法であり、こ
の吹付け方法で製造された施工体は見掛気孔率が
低く、緻密な施工体であり、強度も優れている。 [発明が解決しようとする課題] しかし、この吹付け方法で得られた施工体の大
きな欠点の1つに乾燥中に爆裂破壊が発生し易い
特性がある。この原因は低水分吹付け施工により
施工体が高充填性になるとともに、含有されてい
るアルミナセメントが吹付後の養生中に結晶構造
の大きな水和鉱物を生成するため、通気性が大巾
に減少し、乾燥中の施工体温度の上昇とともに内
部で蒸発した水蒸気が気孔を通つて施工体表面に
出られなくなり、施工体内の蒸気圧が施工体強度
以上に上がるためである。また、この施工体は
CaOを含有するアルミナセメントが添加されてお
り、このCaOはAl2O3−SiO2系、Al2O3系、ジル
コン系、Al2O3−MgO系では耐スラグ侵食性を劣
化する欠点がある。 本発明の目的は上記問題点を解決し、乾燥時の
急昇熱に対して爆裂破壊が発生しにくい、高密度
かつ高耐食性を有する吹付け施工体を得るための
不定形耐火物の吹付け施工方法を提供することに
ある。 [課題を解決するための手段] 即ち、本発明は、不定形耐火物を予め施工水分
量の1/5〜3/4の水分で予備混練し、得られた混練
物を吹付けガンによつて圧送し、吹付けノズルに
おいて施工水分量の残量を添加することからなる
不定形耐火物の吹付施工方法で使用するための不
定形耐火物の吹付け施工方法において、耐火骨材
94〜70重量部、粒子径50μ以下の耐火超微粉5〜
29重量部、粒子径が20μ以下の耐火粘土1〜15重
量部、及びアルカリ金属リン酸塩及びアルカリ金
属ポリリン酸塩からなる群より選択された1種ま
たは2種以上の分散剤0.01〜1重量部からなる不
定形耐火物の耐火組成物部を予め施工水分量の1/
5〜3/4の水分で予備混練し、得られた混練物を吹
付けガンによつて圧送し、吹付けノズルにおい
て、施工水分量の残量の水分及び凝結剤からなる
不定形耐火物の溶液部を添加することを特徴とす
る不定形耐火物の吹付け施工方法に係る。 [作用] 本発明方法に使用する不定形耐火物は特開昭62
−36071号公報に開示されているような高密度吹
付け施工体からアルミナセメントを抜いたもので
あり、水和鉱物の生成による通気性の著しい低下
を防止できるため、乾燥時の急昇熱に対して爆裂
破壊が発生しにくくなる。また、アルミナセメン
ト中に存在するCaOも同時に不在となるため、得
られる施工体の耐スラグ侵食性も向上する。 硬化剤としてのアルミナセメントを抜いて不定
形耐火物を硬化させる方法を研究した結果、凝集
性の強い超微粉の耐火粘土を分散剤により解膠さ
せて吹付けし、吹付ノズルから溶液として添加す
る凝結剤により解膠した粘土を凝結させることに
よつて施工体が硬化することが判明した。そして
アルミナセメントを含有しない高密度施工体を製
造する吹付け施工用不定形耐火物として有効であ
ることが判明した。 本発明方法に使用する不定形耐火物に用いる耐
火骨材は電融アルミナ、焼結アルミナ、ボーキサ
イト、カイヤナイト、シリマナイト、紅柱石、ム
ライト、シヤモツト、ロー石、珪石、アルミナ−
マグネシアスピネル、炭化珪素、黒鉛、窒化珪
素、フエロシリコン、無定形炭素、ピツチ粉、ジ
ルコン、ジルコニア、クロム及びマグネシア等か
らなる群より選択することができる。これらの耐
火骨材は必要に応じて1種または2種以上を併用
することができる。耐火骨材の添加配合量は94〜
70重量部である。 耐火超微粉としては微粉シリカ、微粉アルミ
ナ、微粉マグネシア、微粉酸化クロム、微粉シヤ
モツト、微粉ジルコン、微粉ムライト、微粉ジル
コニア、微粉炭化珪素、含水無定形シリカ、無水
無定形シリカ、含水無定形アルミナ、無水無定形
アルミナ、無定形チタニア等が挙げられ、必要に
応じて1種または2種以上を併用することができ
る。耐火超微粉の粒子径は、分散剤による減水効
果が充分に発揮されるために、50μ以下のものが
好ましい。耐火超微粉の添加配合量は5〜29重量
部が好ましく、耐火超微粉の添加配合量が29重量
部を超えると、施工水分量の増加を招き、高密度
化が困難であるため好ましくなく、また、5重量
部未満であると、耐火骨材粒子間に充分に存在さ
せることができず、高密度化及び高強度化を図る
ことができないために好ましくない。 本発明に使用する不定形耐火物に用いる耐火粘
土とはカオリナイトを主鉱物とした可塑性粘土で
あり、粒子径は凝結効果が充分に発揮されるため
に20μ以下が好ましい。耐火粘土の添加配合量は
1〜15重量部が好ましく、添加配合量が15重量部
を超えると、施工水分量の増加を招き高密度化が
困難であり、また、製造された施工体の乾燥及び
焼成収縮が大きくなり、施工体としての欠陥が生
ずるために好ましくない。また、添加配合量が1
重量部未満であると、施工体の凝結強度が不充分
であり、吹付け中に吹付け圧力及び自重により施
工体が崩壊して吹付け施工ができないため好まし
くない。分散剤として使用するアルカリ金属リン
酸塩及びアルカリ金属ポリリン酸塩は、例えばウ
ルトラポリリン酸ソーダ、ヘキサンメタリン酸ソ
ーダ等が挙げられる。分散剤の添加配合量は0.01
〜1重量部が好ましく、分散剤の添加配合量が
0.01重量部未満であると、良好な解膠効果を得る
ことができないため好ましくない。1重量部を超
えると最適解膠状態が得られないため好ましくな
い。なお、上述の分散剤は1種または2種以上を
併用して使用することができる。 上述の配合をもつ不定形耐火物の耐火組成物部
に必要施工水分量の1/5〜3/4の水分を添加してミ
キサーで予備混練することによつて超微粉、耐火
粘土が一部解膠状態となり、吹付けノズルで施工
水分量の残部を添加する時の短時間の混合、混練
でも完全に解膠効果が得られた状態となり、低水
分量の吹付け施工が可能となる。また、ノズルで
添加される施工水分の残量との溶液である凝結剤
の効果により、解膠していた耐火粘土が急速に凝
結し、吹付け施工体が流動崩壊することなく施工
することができる。 吹付けノズルで添加される凝結剤としては、例
えばCa(OH)2、珪酸ソーダ、アルミン酸ソーダ
等を挙げることができ、添加される凝結剤と施工
水分残量からなる溶液部の凝結剤濃度としては1
〜50重量%が好ましい。添加される凝結剤溶液の
濃度が1重量%未満であると、耐火粘土の凝結が
不充分であり、吹付け施工体が流動崩壊するため
好ましくなく、また、50重量%を超えると、耐火
粘土の凝結速度が速くなりすぎて、吹付けノズル
内で凝結して吹付けノズルの閉塞が発生しやすく
なり、吹付け施工体も層状組織になるため好まし
くない。 このようにして得られた吹付け施工用不定形耐
火物は慣用の不定形耐火物が吹付け施工されてい
る各種窯炉の施工に広く使用することができる。 [実施例] 以下に実施例を挙げて本発明の不定形耐火物の
吹付け施工方法を更に説明する。 実施例 以下の第1表及び第2表に記載する配合割合を
もつ耐火組成物に4重量%の水分を添加してミキ
サーで混練後、吹付けガンでこの混練物を圧送し
て、吹付けノズルにおいて本発明例は凝結剤溶液
を添加し、比較品は硬化促進剤溶液を添加して
500mm×500mm×100mm厚みの平板施工体及び100mm
φ×100mmの円柱施工体を吹付け施工により製造
した。平板施工体は24時間常温養生後、試験形状
に加工し、品質試験及びスラグ侵食試験を行なつ
た。円柱施工体は24時間常温養生後、所定温度に
加熱した電気炉に投入し、爆裂破壊の発生の有無
を確認した。各種温度で上記爆裂試験を行ない、
爆裂発生温度の高低で本発明例と比較例の比較し
た。爆裂発生温度が高いほど、乾燥時の耐爆裂性
が優れており、爆裂破壊が発生しにくい。得られ
た吹付け施工体の特性を第1表及び第2表に併記
する。
【表】
【表】
【表】
【表】 第1表及び第2表からも明らかなように、本発
明例はアルミナセメントを添加した耐火組成物か
ら得られた高密度吹付け施工体の比較例と同等
に、見掛気孔率が低く、緻密な施工体であるが、
比較品より乾燥時の耐爆裂性が優れており、ま
た、耐スラグ侵食性も優れている。 [発明の効果] 本発明の不定形耐火物の吹付け施工方法は下記
の効果がある。 従来の乾式吹付法で施工される不定形耐火物
に比較して、低水分で吹付け施工ができるため
に高密度施工体が得られ、且つ乾燥時の急昇熱
に対して爆裂破壊が発生しにくい施工体が得ら
れる。 アルミナセメントに起因するCaOが存在しな
いので、高耐火性及び高耐食性を得ることがで
きる。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 不定形耐火物を予め施工水分量の1/5〜3/4の
    水分で予備混練し、得られた混練物を吹付けガン
    によつて圧送し、吹付けノズルにおいて施工水分
    量の残量を添加することからなる不定形耐火物の
    吹付施工方法で使用するための不定形耐火物の吹
    付け施工方法において、耐火骨材94〜70重量部、
    粒子径50μ以下の耐火超微粉5〜29重量部、粒子
    径が20μ以下の耐火粘土1〜15重量部、及びアル
    カリ金属リン酸塩及びアルカリ金属ポリリン酸塩
    からなる群より選択された1種または2種以上の
    分散剤0.01〜1重量部からなる不定形耐火物の耐
    火組成物部を予め施工水分量の1/5〜3/4の水分で
    予備混練し、得られた混練物を吹付けガンによつ
    て圧送し、吹付けノズルにおいて、施工水分量の
    残量の水分及び凝結剤からなる不定形耐火物の溶
    液部を添加することを特徴とする不定形耐火物の
    吹付け施工方法。 2 耐火骨材が粒度調整された電融アルミナ、焼
    結アルミナ、ボーキサイト、カイヤナイト、シリ
    マナイト、紅柱石、ムライト、シヤモツト、ロー
    石、珪石、アルミナ−マグネシアスピネル、炭化
    珪素、黒鉛、窒化珪素、フエロシリコン、無定形
    炭素、ピツチ粉、ジルコン、ジルコニア、クロム
    及びマグネシアからなる群より選択された1種ま
    たは2種以上である特許請求の範囲第1項記載の
    不定形耐火物の吹付け施工方法。 3 耐火超微粉が微粉シリカ、微粉アルミナ、微
    粉マグネシア、微粉酸化クロム、微粉シヤモツ
    ト、微粉ジルコン、微粉ムライト、微粉ジルコニ
    ア、微粉炭化珪素、含水無定形シリカ、無水無定
    形シリカ、含水無定形アルミナ、無水無定形アル
    ミナ、無定形チタニアからなる群より選択された
    1種または2種以上である特許請求の範囲第1項
    記載の不定形耐火物の吹付け施工方法。 4 凝結剤がCa(OH)2、珪酸ソーダ及びアルミ
    ン酸ソーダからなる群より選択されたものである
    特許請求の範囲第1項記載の不定形耐火物の吹付
    け施工方法。
JP63034990A 1988-02-19 1988-02-19 不定形耐火物の吹付け施工方法 Granted JPH01212259A (ja)

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JP3226260B2 (ja) 1996-09-19 2001-11-05 大光炉材株式会社 緻密質不定形耐火物用耐火組成物の湿式吹付け施工法
JP6259643B2 (ja) * 2013-10-22 2018-01-10 株式会社ヨータイ 高クロミア質キャスタブル耐火物と、それを用いたプレキャストブロック、及びそれらの一方、または両方を内張りした廃棄物溶融炉

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